面向多用戶的選項產品結構構建研究

于立明　孫楠

【摘 要】客戶化要求是民用飛機研制的顯著特點，選項是提供客戶化功能的載體。選項產品結構作為選項管理的頂層工作，對選項管理效果的評價起著關鍵作用，并在一定程度上約束著選項設計工作。本文從客戶飛機產品結構組成出發，提出了改進的選項產品結構構建方案，并從多用戶角度對該方案進行了分析比較，可在一定程度上解決民機選項管理實踐中遇到的困難，提升選項管理能力。

【關鍵詞】民用飛機；選項；選項管理；產品結構；構型管理

The Research of Constructing Option Product Structure Facing Multi-user

YU Li-ming SUN Nan

（Shanghai Aircraft Design & Research Institute，shanghai 201210，China）

【Abstract】Customization is a remarkable characteristic of the design and development of civil aircraft，during which option is the carrier of customized function.Option product structure，which is the top level work of option management，restricts its design in certain extent.This paper， beginning with customer product structure，provides with an improved program of option product structure，and then gives a multi-user analysis，which is benefit for option management practice of civil aircraft and improving option management finally.

【Key words】Civil aircraft；Option；Option management；Product structure；Configuration management

0 引言

選項產品結構構建是選項管理的重要工作內容，其構建方案直接影響選項管理的過程和方法，并約束著選項設計工作。因此，民用飛機選項產品結構構建要全面考慮產品全生命周期的研制過程對數據的使用需求，為選項管理工作奠定堅實的基礎。本文從客戶飛機產品結構組成出發，在民機管理實踐的基礎上，提出了改進的選項產品結構構建方案，并從多用戶角度對該方案進行了分析比較，可在一定程度上解決民機選項管理實踐中遇到的困難，提升選項管理能力。

1 選項相關術語

基本型：對于一個飛機型號而言固定不變的組成部分。

必選選項：飛機必須具備的功能，但功能的實現方式可體現客戶要求、或可提供兩種以上（含兩種）選項功能實現方式。

可選選項：為了提高飛機市場競爭力而增加的飛機可選功能。

定制選項：因不在型號選項定義范圍內，而由客戶定制的飛機功能。

客服產品：本文所說的客服產品僅指客戶服務手冊，即客戶用于維護、維修、運營飛機的服務手冊。

2 選項產品結構構建思路

民用飛機的設計目標是提供滿足客戶需求的飛機，選項管理要實現：

（1）選項的準確定義和設計；

（2）保證選項更改有序開展和更改數據的可追溯性；

（3）為產品數據組織和客戶飛機選型配置提供支持；

（4）盡量便于各選項直接相關方或間接相關方獲取必要的選項屬性信息。

其中，1-3條是最基本的也是相對顯性的管理目標，在現有的民機管理實踐中已經比較完善，而第4條往往是較為隱性的需求，是民機管理實踐中的弱點。實現第4條目標，要求選項管理者運用系統工程理論方法，建立面向多用戶的產品結構分解和管理要求，本文就是為此而研究。本文從客戶需求和客戶飛機的產品結構組成出發，圍繞“客戶需求-產品實現”這一主線構建了選項產品結構層級，實現上下游過程數據的連續性和關聯性識別和追溯。

3 選項產品結構構建方案介紹

客戶飛機一般由基本型和客戶化選項兩部分來描述，因此為了既能適應飛機市場上與客戶之間的交流，又可滿足飛機研制過程中來自構型管理、下游跨層級使用數據、飛機重量計算、數字化樣機等各方面需求，研究得出了改進的選項產品結構構建方案，圖1為改進前的構建方案，圖2為改進后的構建方案。

兩圖中，每個框節點都會生成產品構型數據，且數據都應做好選項標識。兩方案的區別在于：改進前的方案，在“選項功能設計”層級將飛機分解為基本型部分和客戶化選裝部分；改進后的方案，在“飛機級功能”層級分為基本型部分和客戶化選裝部分。

圖2中左側的細線框部分為客戶飛機的基本型部分，該部分本文不做分析，本文重點分析圖2中右側的粗線框部分，這部分為客戶飛機的選項部分。現從以下幾方面進行分析：

（1）從構型管理角度

選項產品結構作為構型管理的一個分支領域，其構建的合理性直接影響管理效率。改進后的構建方案從飛機設計到制造到客服的研制全過程一脈相承，產品結構層次清晰。選項管理者可在此基礎上，在構型標識、數據有效性管理、更改控制、構型記實等管理要求中明確選項相關的構型數據管理要求，便于梳理構型管理其他分支領域與選項之間的關聯關系，使隱性關系顯性化，避免管理上的疏漏。特別強調一點，選項構型標識在產品結構中首次出現的層級越高，在下道過程中的辨識度越好，這一點在下文第（2）方面論述。

（2）從下游跨層級使用數據角度

設計構型數據可以直接傳遞給制造方，制造構型數據可直接傳遞給客服方，更重要的是客服方也可方便的識別和獲取設計過程中生成的任何層次的設計構型信息。例如：圖中的客服方可以獲取到選項系統級功能構型數據，當然也可以獲取到選項分系統級功能以及其他各個結構層次的選項構型數據，圖2中未一一列出，僅列出獲取某一層結構的構型數據示意圖。

反之，若選項產品結構如圖1所示，從功能的設計層級（即圖2粗框線起始節點，該節點工作一般在詳細設計階段開展）分解為基本型和選項，就會使選項這一重要的信息在該層級及其以上的層級處于“隱身狀態”（因為在這些層級并未區分出哪些基本型數據，哪些是選項數據，數據對應哪個選項），因此可能導致選項管理者忽視在該層級做必要的選項相關標識和其他必要的管理要求，進而導致下游（如客服方）在需要系統/分系統級功能構型數據時，難以分辨和獲取相應的選項相關數據。

為便于理解，舉例說明如下：飛機線路圖一般是系統級功能層級產生的構型數據，若按圖1方案構建選項產品結構，則客服方在因編制飛機線纜手冊（飛機線纜手冊是交付客戶的產品之一，其編制要依據前期的設計源數據）而需要獲取飛機線路圖時，就會遇到這樣的困惑：不能判斷哪些線路圖與選項相關，也不能判斷線路圖與選項的對應關系。若按圖2方案構建，在飛機級功能節點處（一般該節點工作在初步設計階段開展）就明確標識出必要的選項信息，就可以避免出現上述困惑，提升構型管理效率及下道過程對構型管理的滿意度。

（3）從飛機重量計算角度

改進后的選項產品結構構建方案可為飛機的重量管理提供支持。飛機重量是飛機設計的重要參數，直接關系到飛機的總體性能，特別是飛機的經濟性，因此重量也是客戶關心的飛機性能。例如，飛機空機重量一般不包含可選可不選的選項重量（對應圖1和圖2中的可選選型和定制選項），且基本型部分的重量控制要求與可選選項部分的重量控制要求也是有所區別，因此，在本文選項的規劃基礎上，重量管理者可在飛機研制的初級階段（即圖2中“飛機級功能”節點處）就知曉選項的設置情況，有利于重量管理的早期規劃工作。

（4）從數字化樣機的角度

改進后的選項產品結構構建方案可為數字化樣機管理提供方便。數字化樣機已經成為先進的飛機設計和制造的重要標志，先進的數字化樣機管理離不開高效的產品結構組織方式。選項與基本型之間的區別之一在于，選項之間可以存在特定的約束關系，以下舉例說明：

客艙應急燈開關選項有兩種實現方式，一個是后服務員板應急燈開關，另一個是前服務員板應急燈開關，二者為必選其一的約束關系，即選了后服務員板應急燈開關就不能選前服務員板應急燈開關，二者不能同時被選。那么，在數字化樣機環境下做干涉檢查時，對于該選項檢查的邊界就會因為二者的關系產生變化，通過本文的選項規劃方案，可以從飛機級功能層級開始就做好選項相關標識，可以實現在不同層級過濾出選項相關的數據，并能過濾出準確的單架次數字化樣機，實現不同客戶選型飛機的構型狀態預覽，并支持樣機干涉、間隙檢查等工作。

4 結論

本文立足于飛機研制過程中多用戶多過程的實際需要，對提出的選項產品結構構建方案，進行了多角度分析比較，既能清晰體現客戶對飛機功能的需求，又保證了研制過程各階段選項構型數據自上而下的繼承和傳遞，可為下道過程各數據使用方提供必要的選項標識信息，可達到“一套數據，多方共享”的目標，避免了數據隱性化帶來大量清理整理工作，提高了管理效率，有利于使用和維護選項之間的關聯關系。

[責任編輯：田吉捷]